第十八节 猪链球菌感染综合征
【概述】
猪链球菌病属国家规定的二类动物疫病,是一种人畜共患传染病,是由多种血清型链球菌引起的猪的多种疾病的总称。猪感染后表现为急性出血性败血症、心内膜炎、脑膜炎、关节炎、哺乳仔猪下痢和孕猪流产等。人发生猪链球菌感染综合征于1968年首次报道,主要感染人类的是A、B群和肺炎链球菌并致病,其病原体荚膜多糖是重要的一个致病因素;猪链球菌病可以通过伤口、消化道等途径传染给人。
猪链球菌感染综合征临床多表现为急性起病,伴高热、头痛等全身中毒症状及局部感染表现如败血症、脑膜脑炎、关节炎、化脓性淋巴结炎(淋巴结脓肿)等,重者出现中毒性休克综合征,预后较差,死亡率高。
1.病原学 链球菌是一种革兰阳性球菌,目前确定的血清群有从A至V共20个群(其中缺I、J群)。每个群结合生化和培养特性又分为若干型或亚型。不同血清群对不同的动物宿主有不同的致病性。有些血清群可引起猪发病,有的血清群,如R、F群等即可引起猪发病,也可导致人发病。化脓性链球菌是革兰A群中唯一对人类致病的细菌,但A群链球菌对动物的致病性不强。致病性链球菌多属于溶血性链球菌(β群)。本菌具有一种特异性的多糖类抗原,又称为C抗原。用温热稀盐酸浸出的这种抗原与特异性抗血清作沉淀反应,可将溶血性链球菌进行血清学分类。几乎所有的菌群,都是从病猪体内分离得到。引起猪病并偶尔经伤口感染人的链球菌主要有:D群的猪链球菌Ⅱ型,F群的咽峡炎链球菌,L、R、S、T、U、V群链球菌等。国外近20年报道较多及2005年我国四川资阳出现的猪链球菌感染综合征病例达上百人感染,39人死亡,也是猪链球菌Ⅱ型。此型链球菌为圆形球菌,呈单个、成对或数个排列的短链,也可排列成串珠状长链。一般无鞭毛,不运动(D群某些菌株除外),不形成芽孢。有的菌株在病料中或含血清的培养基内能形成菌膜。革兰染色一般为阳性,老龄培养物则多为阴性。致病链球菌在含血清和鲜血的培养基上生长良好。一般常用鲜血琼脂培养观察溶血现象。本菌为兼性厌氧,但在无氧时溶血明显。培养最适温度为37℃。菌落细小,直径1~2mm,透明,发亮,光滑,圆形,边缘整齐。该菌在粪便(3个月)、灰尘(0℃,1个月)及动物尸体(4℃,6周)中存活时间较长,污染食物也可长达4d。
2.发病机制 猪链球菌感染人的发病机制还不完全清楚,病原体荚膜多糖(polysaccharide)是重要的一个致病因素。此外,在致病性方面,它的一个重要特征就是能够与宿主的蛋白结合并伪装自己,从而逃避宿主免疫系统的杀灭。在猪链球菌细胞的表面还存在白蛋白和免疫球蛋白G等受体,这些受体的存在可能与它们的毒力有关。但猪链球菌Ⅱ型不一定都具有致病性,毒力还可能与溶菌酶释放蛋白(MRP)、细胞因子(EF)等多种毒力因子有关。据我国江苏兽医研究所近年做的一次调查表明,正常猪群中猪链球菌Ⅱ型的带菌率很高,平均为42.6%。而澳大利亚和新西兰的研究表明75%的健康猪携带有猪链球菌,3%的健康猪血液培养阳性,但不发病。猪群饲养密度过大、卫生条件、长途运输、气候变化等各种应激因素都可诱发猪链球菌病的发生与流行。
3.流行病学
(1)传染源 主要是猪,特别是病猪或带菌猪。其次是羊、马等家畜或家禽等。国外也有野猪的报道。迄今尚未发现人作为传染源的证据。
(2)传播途径
1)主要经过破损皮肤传播 屠宰、加工、饲养、贩运感染/病/死猪过程中,通过破损皮肤接触感染猪Ⅱ型链球菌。炎夏、潮湿、皮肤多有裸露,时有搔抓,造成皮肤抓痕,接触病猪后易感染。
2)消化道传播 食入没有煮烂熟透的病死猪肉感染。
3)厨具交叉污染 即在刚刚切过生猪肉的菜板上制作凉菜。
4)呼吸道传播 是猪与猪之间传播的主要方式。尚无证据显示通过猪呼吸道传播给人。
(3)易感人群 人群普遍易感。尤其是屠宰工、肉食加工者、生猪贩运者、饲养人员及其他接触病死家畜人群为本病高危人群。
(4)流行特征 1945年Bryante首次报道本病,猪感染后表现为急性出血性败血症、心内膜炎、脑膜炎、关节炎、哺乳仔猪下痢和孕猪流产等。此后美、法、日、俄、印度、丹麦、荷兰、加拿大等国均有猪链球菌病的报道。国内1949年由吴硕显于上海郊区发现本病的散发病例,20世纪70年代发病增加,80年代后期发病更趋严重,在许多地方呈暴发或地方流行,迄今已有13个省市报道有猪链球菌病,华南、西南和华东等地呈现流行,是多年困扰我国养猪业发展的主要传染病之一。该病一年四季都可发生,各年龄段的猪均易感,现代集约化密集型养猪更易流行,常呈地方性流行。新疫区多呈暴发性,流行迅猛,疫情严重。有报道称该病主要发生于每年9~12月份,即秋末冬初季节,其他季节很少发病。通常人感染猪链球菌是因为人与病、死猪有接触史,猪链球菌可以通过伤口、消化道等途径传染给人。因在感染过程中,猪带菌量大,细菌毒力强,感染人后发病凶险。
【临床表现】
潜伏期:人发生猪链球菌感染综合征潜伏期短,常见2~3d,最短数小时,最长7d。有报道最短的接触后仅1h发病。
1.一般表现 病人感染后起病急,临床表现为畏寒、发热、头痛、头昏、全身不适、乏力、腹痛、腹泻。外周血白细胞计数升高,中性粒细胞比例升高,严重患者发病初期白细胞可以降低或正常。部分病例表现为脑膜炎,主要症状为恶心、呕吐(可能为喷射性呕吐),重者可出现昏迷。脑膜刺激呈阳性,脑脊液呈化脓性改变。少数病例在中毒性休克综合征基础上,出现化脓性脑膜炎。
2.重症表现 重症病例迅速进展为中毒性休克综合征,出现皮肤出血点、淤点、淤斑,血压下降,脉压差缩小。可表现出凝血功能障碍、肾功能不全、肝功能不全、急性呼吸窘迫综合征、软组织坏死、筋膜炎等。部分病例表现为脑膜炎、恶心、呕吐(可能为喷射性呕吐),重者可出现昏迷。脑膜刺激征阳性,脑脊液呈化脓性改变。皮肤没有出血点、淤点、淤斑,无休克表现。还有少数病例在中毒性休克综合征基础上,出现化脓性脑膜炎表现。
重症链球菌感染主要是指由链球菌感染所致的菌血症、STSS、坏死性筋膜炎、肌炎等,而链球菌所致脑膜炎,其症状相对较轻,预后较好。
3.临床分型 猪链球菌感染综合征根据临床表现可分为以下几种类型。
(1)普通型 病人感染后起病急,临床表现为畏寒、发热(体温多在38~40℃)、全身及四肢肌肉酸痛并伴头痛、头昏、全身不适、乏力、腹痛、腹泻等。外周血白细胞计数升高,中性粒细胞比例升高,严重患者发病初期白细胞可以降低或正常。无血压下降、休克、昏迷及脑膜炎表现。
(2)败血症型 在该病疫区常见急性病例,往往表现为在未见任何前驱症状的情况下,突然发病并死亡;或者出现恶心、食欲减退、乏力、稽留热、精神萎靡、皮下出血等前驱症状或体征后突然死亡。部分病例伴有结膜炎、卡他性鼻炎等。
(3)脑膜脑炎型 病初体温升高、恶心、厌食、鼻腔卡他性炎症。继而出现中枢神经症状甚至昏迷。主要临床表现为头痛、高热、脑膜刺激征阳性等。这一类型的临床表现较轻,预后较好,病死率较低,但可发生感知性耳聋(54%~67%),以及运动功能失调,并发吸入性肺炎,继发性大脑缺氧等并发症。
(4)混合型 重症患者可出现混合型。兼有败血症型、脑膜脑炎型的临床表现,混合型病例发病急、病情重、进展快、死亡率高,应引起足够地重视。
(5)关节炎型 由前几型转变而来,或者从发病起即呈现关节炎症状。表现为四肢关节肿胀、疼痛。
(6)化脓性淋巴结炎(淋巴结脓肿)型 多见于颌下淋巴结,其次是咽部和颈部淋巴结。受累淋巴结肿胀、坚硬,伴有红、肿、热、痛和全身症状,可影响咀嚼、吞咽和呼吸。可有咳嗽、流鼻涕。严重者淋巴结脓肿可破溃。
(7)坏死性筋膜炎、肌炎型 是指由链球菌(主要是A群侵袭型链球菌)引起的一种皮肤本身并不一定受损伤,而皮下组织深层部位的筋膜、肌肉、脂肪组织迅速坏死的可怕疾病,因此,该菌亦被称为“食肉菌”。
另外,猪链球菌还可侵入人体的关节、眼睛和心脏等,引起化脓性关节炎、眼内炎和心内膜炎等。病后还可导致永久性耳聋或复视等后遗症。
4.实验室检查
(1)常规检查 外周血常规,白细胞计数明显升高〔(10~30)×109/L〕,中性粒细胞比例升高并出现中毒颗粒、核左移,个别可呈类白血病反应。出现中毒性休克综合征患者白细胞也可降低,血小板下降明显,并有凝血功能障碍。
(2)病原学检查 常用的有细菌培养或动物接种后的生化鉴定法、血清学鉴定、分子鉴定(包括多位点酶电泳法、脉冲场凝胶电泳法、限制性片段长度多态性分析、随机扩增核酸片段多态性分析)和PCR法。
1)细菌学检查 根据不同病型,无菌采集不同部位的标本,制成涂片后用美蓝染色或革兰染色,镜检如见有多数散在的或成双排列的短链圆形或椭圆形球菌,无芽孢,有时可见带荚膜的革兰阳性球菌,则可作初步诊断。细菌分离培养时,可将上述疑似标本在无菌条件下接种于鲜血琼脂平板(或马丁肉汤),于37℃培养24~48h,取可疑菌落涂片,染色后镜检。初步诊断后继续作相关生化培养鉴定以确诊。
2)动物接种 将病料制成5~10倍乳剂,给家兔腹腔或皮下注射1~2ml或给小白鼠皮下注射0.2~0.5ml。接种动物于12~24h死亡,死后剖检取心血、肝、脾等涂片镜检或作进一步分离培养,当镜检见到大量链球菌,从培养物中又可分离到纯的致病性链球菌时,即可确定为链球菌感染。
3)血清学诊断 ELISA法:以2.5%NaCl浸提猪链球菌荚膜多糖抗原,选用2%明胶作封闭液,4%PEG~PBS为血清稀释液,用ELISA检测猪链球菌血清抗体。此法特异性强、操作简便迅速。2005年由中国检验检疫科学研究院和江苏检验检疫局联合研制成功一种4h即可获得结果的猪链球菌Ⅱ型检测方法。
4)PCR法 此法特异性强、灵敏度高,可检测并鉴别猪链球菌Ⅱ型强毒菌株和Ⅰ型超强毒菌株,也有针对荚膜生物合成基因的DNA序列,设计的3对特异性引物,建立的血清型特异性多重PCR鉴定方法。2005年我国成功建立了一种具有快速、敏感、特异、安全等显著特点的猪链球菌Ⅱ型荧光PCR检测新技术,将传统细菌分离培养方法需3~7d缩短为1.5h。
5.其他检查 应结合患者临床选择必要的检查:如肝功能、肾功能、尿常规、浆膜积液、胸片、超声等。
【诊断与鉴别诊断】
根据疫情资料、流行病学调查资料和病人的发病情况、临床症状及早期病例的尸检报告可做出初步诊断。进一步的确诊有赖于实验室病原学诊断。
1.诊断
(1)流行病学史 当地一般有猪等家畜疫情存在,病例发病前7d内有与病(死)猪等家畜的接触史,如宰杀、洗切、销售等。
(2)疑似病例 流行病学史结合急起畏寒、发热,外周血白细胞计数升高,中性粒细胞比例升高。
(3)临床诊断 流行病学史结合中毒性休克综合征和(或)脑膜炎。
(4)确诊病例 全血或尸检标本等无菌部位的标本培养后,经鉴定为猪链球菌。首例确诊需经国家诊断组确定。
附:四川省人-猪链球菌病诊断标准(2005)
诊断依据
1 流行病学史
2005年6月24日以来,四川省境内,发病前7d内有与病死猪(羊)接触史,如宰杀、洗切、销售等。
2 临床表现
2.1 急性起病,畏寒、发热,可伴头痛、头昏、全身不适、乏力、腹痛、腹泻、昏迷等全身中毒症状。
2.2 中毒性休克综合征
血压下降,成人收缩压在90mmHg(12kPa)以下,伴有下列两项或两项以上:①肾功能不全;②凝血功能障碍;③肝功能不全;④急性呼吸窘迫综合征;⑤全身淤点、淤斑;⑥软组织坏死,筋膜炎,肌炎,坏疽。
2.3 脑膜炎
脑膜刺激征阳性,脑脊液化脓性改变。
2.4 血常规化验
白细胞计数升高(严重患者发病初期白细胞可以降低或正常),中性粒细胞比例升高。
3 实验室检测
病例全血或尸检标本等无菌部位的标本纯培养后,经形态学、生化反应和PCR法检测猪链球菌特有的毒力基因(cps2A、mrp、gapdh、sly、ef)鉴定,为猪链球菌。
4 诊断标准
应综合病例的流行病学史、临床表现和实验室检测结果,缺乏其他明确病因的进行诊断。
4.1.1 疑似病例
1+2.1+2.4。
4.1.2 临床诊断病例
1+2.2,或1+2.3。
4.1.3 实验室确诊病例
疑似病例或临床诊断病例中具备3者。
2.鉴别诊断 应结合流行病学史、临床表现及必要的实验室检查,需与其他细菌感染(如败血症、流行性脑脊髓膜炎等)及其他病原体感染(肾综合征出血热、乙型脑炎、恙虫病、钩端螺旋体病)等相鉴别。
【治疗】
1.治疗原则 早发现、早诊断、早治疗;将病人转入当地传染病房,隔离治疗。该病发病急,进展快,重症病例病情凶险,各地医疗机构要组织专家力量加强对病人的救治,尽最大可能减少死亡。
2.临床治疗 包括一般治疗、病原治疗、抗休克治疗、DIC(弥散性血管内凝血)治疗等措施。
(1)一般治疗 加强护理,密切观察病情变化,预防并发症。加强支持治疗,维持机体内环境的稳定,给予高营养饮食并补充各种维生素及矿物质,保持水、电解质及酸碱平衡。必要时给新鲜血浆、白蛋白等。
体位:一般采取平卧位。
吸氧:鼻导管给氧,效果差者可面罩给氧或使用呼吸机。
饮食:进食易消化流质饮食,对消化道症状严重的患者,可以禁食。静脉补液,保证水、电解质及能量供应。
退热:发热患者以物理降温为主,慎用解热镇痛剂。
预防应激性溃疡:法莫替丁20mg,每日2次。
支持治疗:对经济条件较好的患者,丙种球蛋白30g静脉滴注。
(2)病原治疗 是目前最有效、最根本的治疗。猪链球菌对大多数抗生素及其他抗菌药物敏感,但不同地区的不同菌株对抗菌药物的敏感性不同。在临床细菌培养及药敏结果尚未报告前,可结合当地实际情况优先选用青霉素G,第三、第四代头孢或第三代喹诺酮类抗菌药物。然后根据药敏试验结果,选择高敏抗菌药物治疗为首选疗法,尤其是对败血症型及脑膜脑炎型,应早期大剂量使用抗生素。
1)青霉素G钠或钾 成人1 200万~1 600万U/d,儿童可按每日20万~40万U/kg计算。重症病例用量可增至2 000万~2 400万U/d,儿童重症可按每日40万~60万U/kg计算。
2)头孢曲松钠 成人4g/d,儿童每日75~100mg/kg。
3)头孢噻肟 成人4~6g/d,儿童每日100~150mg/kg。
上述药物宜分2~3次加入生理盐水或5%葡萄糖注射液中静脉滴注,疗程10~14d。
4)氟喹诺酮类 环丙沙星常用剂量成人500mg/d,2次/d,口服,不能口服或病情较重者可用0.4~0.6g/d,分次静脉滴注;也可选用诺氟沙星、氧氟沙星、加替沙星或左氧氟沙星等,疗程同上,16岁以下儿童及孕妇不宜。
治疗2d效果不佳者,考虑调整抗生素,治疗3d效果不佳者,必须调整治疗。
对于重症病例除增加药物剂量外,还应适当延长疗程至3周。
耐药情况:人源和猪源链球菌对青霉素钾、氯霉素、头孢拉定、头孢呋辛、头孢曲松钠(头孢三嗪)、头孢他啶、万古霉素、氨苄西林、红霉素敏感,对四环素、链霉素不敏感。有学者提出,在病人发病初期,可采用大量青霉素或联合使用头孢曲松等药物疗效很好;但到疾病晚期,慎用任何抗生素,尤其对出现肾功能衰竭的病人,不宜使用抗生素,主要是对症治疗与支持治疗。也有人根据实验室对猪链球菌抗生素药物敏感性试验检测,结果表明,3个试验菌株对万古霉素、氨苄西林、亚胺培南均敏感,对链霉素、复方新诺明、萘啶酸均耐药。
(3)对症治疗 高热者可给予物理降温或药物降温。毒血症状严重者,在给予足量、有效抗生素的基础上可短期应用糖皮质激素。脑膜脑炎型有躁动不安、惊厥抽搐者可给予安定、苯巴比妥钠、水合氯醛等镇静止惊;颅内压升高时给予20%甘露醇1~2g/kg,快速静脉滴注,根据病情4~6h可重复使用一次,也可与利尿剂交替应用,脱水治疗过程中应注意对肾脏的损害。有休克征象者在大剂量有效抗生素治疗的基础上积极抗休克治疗。
1)抗休克治疗
A.扩容治疗 部分患者在发病早期存在严重的有效循环血量不足的问题,积极扩充血容量是纠正休克最重要的手段。即使没有休克的患者,也应注意其血容量问题。
晶体液:林格氏液1 000ml,5%葡萄糖氯化钠溶液1 000ml,静脉滴入。其中可以加入50%葡萄糖液40~80ml,维生素C 1~2g。根据血清钾及尿量情况,适当加入氯化钾。
抢救休克,以先快后慢为原则。第1h可以输入1 000~2 000ml,随血容量补充,速度减为500ml以至更低。
胶体液:人血白蛋白30g,新鲜血浆500ml,或低分子右旋糖酐500ml,静脉点滴,与晶体液配合使用。每10g白蛋白可与500ml晶体液联合使用,每100ml血浆可与200ml胶体液联合使用。
B.纠正酸中毒 5%碳酸氢钠250ml,静脉滴入,24h内可使用2次。最好有血气分析结果指导治疗。
C.血管活性药物的使用 在扩容基础上,对血压仍无上升的患者,可以使用血管活性药物。多巴胺每分钟5μg/kg。升压效果不佳,可以继续加量至每分钟10μg/kg。必要时加用间羟胺(剂量为多巴胺的一半)。在充分扩容基础上,对微循环障碍患者(四肢凉,口唇发绀,甲床发绀),可以使用654-2 10mg,加入100ml 10%葡萄糖液体中静脉滴注,必要时可以重复。
D.强心药物的使用 对心率加快、升压效果不好的患者,可以使用洋地黄类强心药物。毛花苷丙0.4mg,加入10%葡萄糖液体20ml中,缓慢静脉推入。可以重复给药,视病情每次给予0.2~0.4mg。
E.糖皮质激素的使用 发病前3d,琥珀酸氢化可的松300mg加入10%葡萄糖溶液中静脉滴入。一般每日1次,严重患者可以给予2次/日。
F.利尿剂的使用 无尿或少尿的患者,给予呋塞米20mg,效果不佳可以加大剂量。
G.中药抗休克治疗 生脉注射液40ml,加入10%葡萄糖溶液100ml中静脉滴注,3~4次/d。
2)脑膜脑炎治疗
A.降颅内压治疗 20%甘露醇注射液250ml,快速静脉注射,每4~8h一次,病情好转改为12h一次。严重患者在注射甘露醇的间歇可以使用呋塞米20~100mg,或50%葡萄糖注射液40~60ml,静脉注射。
B.镇静止惊治疗 对抽搐惊厥患者,可以使用苯巴比妥钠100mg,肌内注射,8~12h一次。也可使用安定10mg,缓慢静脉注射,使用时注意患者呼吸。必要时10%水合氯醛20~40ml,口服或灌肠。
3)DIC的防治 患者有出血表现,血小板减少或进行性下降,PT延长3s以上,应高度怀疑DIC存在。DIC的治疗原则:原发病治疗(抗生素),支持替代治疗,必要时肝素抗凝治疗。
A.替代治疗 每天至少输注新鲜血浆400ml,至PT恢复正常;如果患者血小板数小于50×109/L,先输注单采血小板1单位;血小板数小于20×109/L时,1次性输注单采血小板2个单位。
B.肝素抗凝 如果经过以上积极替代治疗1d后出血症状没有改善,血小板数和PT不能恢复正常,在继续替代输注治疗基础上可以给予肝素抗凝治疗。方法:普通肝素钠25mg,皮下注射;或低分子肝素:60IU/kg(如用速避凝0.3~0.4ml),皮下或静脉注射,每12h可重复一次。肝素使用期限为出血明显改善,血小板数和PT恢复正常。
(4)外科治疗 对淋巴结或软组织脓肿者,待脓肿成熟后,及时切开排脓并局部抗菌处理。
3.出院标准 无论疑似、临床诊断或实验室确诊病例,同时具备以下3项者方可出院。①全身中毒症状、休克表现、脑膜炎表现等消失;②体温正常3d;③外周血常规检查恢复正常。
【预防】
主要采取以控制传染源(病、死猪等家畜)、切断人与病(死)猪等家畜接触为主的综合性防治措施。目前猪链球菌疫苗主要用于猪,预防猪的链球菌感染,尚没有用于人的疫苗。有效控制猪链球菌的发生和流行,切断传播途径,可有效预防人感染猪链球菌。
1.管理传染源
(1)对死猪进行无害化处理 对病猪因有较大的经济价值可进行隔离治疗;带菌母猪尽可能淘汰。污染的用具和环境用3%来苏儿液或1/300的菌毒敌彻底消毒。急宰猪或宰后发现可疑病变的猪尸体,经高温处理后方可食用。
(2)除去猪易感染因素 猪圈和饲槽上的尖锐物体,如钉头、铁片、碎玻璃、尖石头等能引起外伤的物体,一律清除。新生的仔猪,应立即无菌结扎脐带,并用碘酊消毒。有人通过对集约化猪场猪链球菌病的控制与净化实施,取得了较理想的防制效果,使猪患猪链球菌的发病率和死亡率均有明显降低。
(3)对猪进行免疫接种 对猪进行针对性免疫接种。“猪链球菌病氢氧化铝二联灭活疫苗”由流行较广的两种不同型菌株制成,使用范围广泛。安全性达到100%,产生有效抗体的保护率达92.5%以上,保护期为6个月,达到国内领先水平。2005年9月2日上海又研制出的“猪链球菌病二联灭活疫苗”,正是猪链球菌II型疫情的一种“克星”。
(4)药物预防 猪场发生本病后,如果暂时买不到菌苗,可用药物预防,以控制本病的发生。每吨饲料中加入四环素125g,连喂4~6周。
2.切断传播途径 任何处理、加工、运输、销售等有可能接触活猪或猪肉的人员均应戴手套,对猪舍环境、运输车辆及工作环境等均应定期消毒。禁止私自宰杀、运输或销售病死猪。
3.保护职业人群 猪链球菌感染综合征已成为一种重要的职业性传染病,病人均为病猪处理工人或接触过病猪肉的人群以及打猎者,病原菌主要通过伤口或经口感染人,因此应加强相关职业人群的宣传教育,提高自我防护意识及能力,不宰杀、销售及食用病死猪肉及其制品,发现不明原因死亡的生猪要及时报告当地兽医部门,对感染者要及时采取有效的隔离治疗措施。
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